董繼紅
摘 要:探究性學習是指學生在教師指導下,從學習生活和社會生活中選擇和確定研究專題,主動地獲取知識、應用知識、解決問題的活動,是新課程改革提倡的學習方式。結(jié)合教學實踐闡述了如何通過化學實驗培養(yǎng)學生的探究能力。
關鍵詞:實驗探究;探究創(chuàng)新;學習興趣
化學是以實驗為基礎的自然科學,化學實驗教學中蘊含著極為豐富的探究和創(chuàng)新教育內(nèi)容,現(xiàn)就筆者在教學中的實踐,談談如何利用實驗開展探究性學習的一些體會。
一、運用實驗探究,培養(yǎng)學習興趣
化學實驗與實際的生產(chǎn)和生活有著非常密切的關系,也是培養(yǎng)學生學習興趣的一大源泉,學生對化學實驗有著濃厚的興趣,如果能夠把實驗搬回家,學生就會更加喜歡化學,喜歡做化學實驗。我經(jīng)常引導學生將實驗帶回家,比如自制酸堿指示劑、自制甜米酒、自制肥皂、自制汽水、自制果凍、測定雨水的pH、測定水果飲料等的pH,從海帶中提取碘等。學生在做家庭小實驗時,需要獨立思考,獨立鉆研問題,在不同程度上創(chuàng)造性地運用知識,這樣就有助于學生的智力與創(chuàng)造才能的發(fā)展。例如,學習了“化學能轉(zhuǎn)化為電能”后,指導學生用多汁的水果如西紅柿、橙子等制作電池,并與生日賀卡上的小紅燈泡連接,使之發(fā)光;學習了含硫化合物、含氮化合物的性質(zhì)后,讓學生對周圍的河水、空氣污染情況進行測定;學習了碘的知識后,讓學生檢驗加碘食鹽和從海帶中提取碘等等。再如,學習鐵的性質(zhì)之前,我把鐵釘生銹演示實驗中的第一個當做家庭小實驗,提前一周時間布置給學生在周末時回家做。上“鐵的性質(zhì)”這節(jié)課時,將實驗室預先做好的鐵釘生銹實驗的三支試管展示給學生看,并請他們與自己所做的家庭小實驗結(jié)果做對照,學生很自然地就接受了“鐵在潮濕的空氣中能跟氧氣發(fā)生化學反應,生成鐵銹”這一事實。進而再讓學生思考“一半浸在水中的鐵釘,哪一部分銹斑最明顯,為什么?”通過探究,學生對鐵生銹的原因以及防止鐵生銹的方法有了比較深刻的了解。這樣就可以把化學知識的科學意義和社會意義結(jié)合起來,使學生對學習化學的感情加深,學習愿望也會更強烈。
二、明確課程理念,培養(yǎng)實驗能力
在平時的化學教學過程中,要充分利用化學實驗或其他直觀條件激發(fā)學生的觀察興趣,引導學生掌握基本的觀察方法,并且把觀察和思維緊密地結(jié)合起來,使學生形成良好的觀察習慣。例如,在引導學生觀察化學實驗儀器時,要求學生弄清實驗儀器的名稱、使用的方法與使用的條件;在觀察實驗現(xiàn)象時,要求學生從靜到動,從整體到局部,從反應物到生成物的狀態(tài),弄清楚觀察對象的主要特征及其變化情況,引導學生從觀察到的化學現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題并解決問題。同時,教師在實驗時要留有“空白”和“開發(fā)區(qū)”,引導學生去發(fā)現(xiàn)新問題,創(chuàng)新實驗方法,從而鍛煉自己的創(chuàng)新實踐能力??傊?,在實驗教學過程中,要把培養(yǎng)學生的實驗能力放在最重要的位置,以體現(xiàn)實驗為基礎的教學思想。明確實驗的目的,理解實驗的原理和方法,學會正確使用儀器進行觀察和測量,學會控制實驗的條件和排除實驗的故障,學會分析處理實驗現(xiàn)象并得出正確的結(jié)論,學會獨立地完成實驗報告。
三、正確進行指導,培養(yǎng)探究能力
在化學實驗教學過程中,可對實驗教學的內(nèi)容進行動態(tài)處理,并通過變換問題的結(jié)構(gòu)、已知條件,變換提問的角度和論證的形式,從不同的角度,用不同的方法進行全方位的思考和提示,使學生由被動變?yōu)橹鲃樱岣咚麄兓瘜W實驗探究的能力,從而培養(yǎng)創(chuàng)新能力。
1.聯(lián)系實驗應用。在進行實驗的教學設計時,應注意盡可能將驗證性實驗改為探究性實驗。例如,在鹽類水解的教學過程中,我先讓學生用pH試紙檢驗鹽酸溶液的pH,小于7,呈酸性;氫氧化鈉溶液的pH大于7,呈堿性。然后提出問題,碳酸鈉、醋酸鈉、氯化鈉、硫酸鋁、硝酸鉀、氯化銨等鹽溶液既不能電離出氫離子又不能電離出氫氧根離子,溶液一定呈中性嗎?這個問題激起了學生的求知欲望,然后由學生自己檢驗上述溶液的pH,并要求獨立實驗,得出結(jié)論,學生感到十分詫異,為什么這些鹽溶液會呈現(xiàn)不同的酸堿性呢?通過這樣的實驗問題情境的創(chuàng)設,使學生的思維進入一種“憤”和“悱”的狀態(tài),創(chuàng)造的動機油然而生。探究性實驗是學生在實驗或觀察的基礎上通過科學抽象得出結(jié)論的一種實驗方法,激發(fā)了學生探究化學問題的興趣,培養(yǎng)了學生的探究能力。
2.進行開放性實驗。列出的實驗器材和實驗藥品或多或少,讓學生自己選用并完成實驗,要求學生采用盡可能多的方法,例如,鑒別兩片大小和形狀都一樣的鐵片和鋁片?”學生通過積極討論,總結(jié)出很多種可行的鑒別方法,同時也對鐵、鋁的有關知識進行了全面的復習和歸納。
3.多嘗試實驗儀器的新用途。對于實驗儀器,要嘗試其他用途,嘗試著對實驗現(xiàn)象加以解釋,嘗試著改進和創(chuàng)新實驗裝置,善于分析其優(yōu)點和缺點,并總結(jié)規(guī)律,善于采用多種實驗事實,證明有關的觀點、結(jié)論,并探究規(guī)律。
在充分發(fā)揮實驗的功能,開展探究性學習的過程中,只要我們細心觀察,有許多的素材值得我們?nèi)ド钏?、去研究、去探索,讓學生深切地體會到知識是一種非常寶貴的財富,終身受用。在這個過程中教師起著決定性的作用,教師的教學千萬不能脫離實際,而應該以一些典型的事例為背景,強化所學知識的實用性,避免“紙上談兵”,否則,知識必將成為枯燥的、乏味的東西,“食之無味,棄之可惜”。